Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Обзор литературы 16
1.1. Эпидемиологические аспекты и этиологические факторы фибрилляции предсердий. 17
1.2. Патогенетические механизмы, участвующие в развитии фибрилляции предсердий . 19
1.3. Аутоиммунные процессы в развитии фибрилляции предсердий 22
1.4. Возможная роль аутоантител к мускариновым М2 холинорецепторам в развитии фибрилляции предсердий 25
1.5. Заключение 28
Глава II. Материалы и методы 31
2.1. Включение больных в исследование 31
2.2. Характеристика групп пациентов, включенных в исследование 33
2.3. Процедуры исследования 34
2.3.1. Инструментальное обследование больных 35
2.3.2. Определение уровня аутоантител к М2 холинорецепторам 40
2.3.3. Определение биомаркеров, маркеров аутоиммунных заболеваний, показателей гуморального и клеточного иммунитета, серологических и молекулярно генетических маркеров инфекций . 43
2.4. Методы статистической обработки результатов исследований 46
2.5. Правовые аспекты проведения исследования 47
Глава III. Собственные результаты 48
3.1 Клиническая характеристика больных пароксизмальной формой мерцательной аритмии, идиопатической и в сочетании с гипертонической болезнью. 48
3.2. Электрокардиографические показатели 49
3.3. Данные эхокардиографического исследования 50
3.4. Данные 3-суточного мониторирования ЭКГ 51
3.4.1. Качественные и количественные показатели наджелудочковой эктопической активности 51
3.4.2. Показатели вариабельности ритма сердца 55
3.5. Результаты электрофизиологического исследования у больных пароксизмальной формой фибрилляции предсредий 57
3.6. Результаты определения уровня NT-proBNP 59
3.7. Результаты иммунологического обследования 60
3.7.1. Результаты определения маркеров аутоиммунных заболеваний 60
3.7.2. Результаты определения показателей гуморального звена иммунитета 61
3.7.3. Результаты определения показателей клеточного звена иммунитета 64
3.7.4. Результаты определения серологических и молекулярно-генетических маркеров кардиотропных бактериальных и вирусных инфекций 66
3.8. Определение аутоантител к М2-холинорецепторам у больных ФП и здоровых лиц 68
3.9. Оценка взаимосвязи уровней аутоантител к М2 холинорецепторам с клиническими проявлениями заболевания, результатами лабораторных и инструментальных методов исследования 81
Глава IV. Обсуждение 87
Выводы 110
Практические рекомендации 112
Список литературы 113
- Патогенетические механизмы, участвующие в развитии фибрилляции предсердий
- Определение биомаркеров, маркеров аутоиммунных заболеваний, показателей гуморального и клеточного иммунитета, серологических и молекулярно генетических маркеров инфекций
- Результаты определения показателей гуморального звена иммунитета
- Оценка взаимосвязи уровней аутоантител к М2 холинорецепторам с клиническими проявлениями заболевания, результатами лабораторных и инструментальных методов исследования
Патогенетические механизмы, участвующие в развитии фибрилляции предсердий
Для возникновения устойчивого эпизода ФП необходимы два условия — это воздействие пускового фактора, так называемого «триггера», и наличия изменений в миокарде предсердий — «субстрате», где вознникает и поддерживается циркуляция импульса по механизму micro reentry [2].
Наиболее частым пусковым фактором является ранняя суправентрикулярная эктопическая активность, основным источником которой являются устья легочных вен. Реже эта эктопическая активность исходит из других областей предсердий (устья коронарного синуса и верхней полой вены, межпредсердная перегородка, или верхние отделы правого предсердия в зоне пограничного гребня). Существенно более редким триггером аритмии являются суправентрикулярные реципрокные тахиаритмии (например, атриовентрикулярная узловая реципрокная тахикардия) [33–40].
Одного лишь пускового фактора недостаточно для возникновения ФП. Так, регистрируемая в течение многих лет частая наджелудочковая эктопическая активность у ряда пациентов никогда не приводит к развитию ФП [33, 35].
Предсуществующую готовность изменённого миокарда предсердий «ответить» на пусковой фактор развитием эпизода ФП называют ремоделированием. Существуют два вида ремоделирования миокарда — структурное и электрическое.
Структурное ремоделирование характеризуется увеличением размеров предсердий и формированием множественных очагов фиброза. Данный патологический процесс отмечается при множестве заболеваний сердечно-сосудистой системы, таких как гипертоническая болезнь, ДКМП, врождённые и приобретённые пороки сердца, сердечная недостаточность и др [2, 29].
Под электрическим ремоделированием понимают изменение электрических свойств миокарда предсердий, а именно — укорочение (преимущественно неравномерное) рефрактерных периодов предсердного миокарда, что не сопровождается изменением, либо сопровождается снижением скорости проведения возбуждения. Такие изменения создают условия для формирования множества очагов хаотичной циркуляции импульса по механизму micro reentry. Имеются основания предполагать, что именно электрическое ремоделирование является патофизиолгическим механизмом развития ФП у больных, не имеющих заболеваний сердечнососудистой системы [1–2, 31].
Необходимо подчеркнуть, что структурное ремоделирование является необратимым состоянием, в то время как изменения, характерные для электрического ремоделирования, могут претерпевать обратное развитие, например, под воздействием антиаритмических лекарственных препаратов [2].
В экспериментальных исследованиях отмечено, что процессы и электрического, и структурного ремоделирования могут развиваться под действием одних и тех же этиологических факторов (например, обратимое ишемическое повреждение сопровождается только изменением электрических процессов в кардиомиоцитах, а необратимое ишемическое повреждение вызывает не только изменения в электрических процессах, но и гибель кардиомиоцитов с последующим замещением их фиброзной тканью) [31, 41].
Более того, в экспериментальных исследованиях убедительно показано, что сама ФП, при её длительном сохранении, либо частом рецидивировании, вызывает изменения, характерные для электрического ремоделирования, что «облегчает» возникновение последующих рецидивов аритмии [2]. Аналогичные изменения электрофизиологических параметров сердца под влиянием ФП описаны и в клинических исследованиях. Притом у ряда больных при дальнейшем наблюдении было отмечено возникновение отсутствовавшего ранее увеличения размеров предсердий [35, 37]. Всё это указывает на то, что процессы электрического и структурного ремоделирования могут быть последовательными звеньями в цепи прогрессирования ФП.
Имеющиеся на сегодняшний день в арсенале врача методы медикаментозного (антиаритмические препараты) и интервенционного лечения (катетерная аблация) ФП имеют ограниченную эффективность, составляющую, в среднем, около 50%. Они воздействуют на пусковые факторы аритмии, а также изменяют электрофизиологические свойства миокарда предсердий, но они не оказывают влияния на причину ФП и не могут вызвать обратное развитие структурного ремоделирования предсердий [34–39].
Лекарственные препараты, блокирующие активность ренин-ангиотензин-альдостероновой системы, обладают антифибротической активностью и замедляют процессы структурного ремоделирования. Эти препараты снижают риск развития ФП и вероятность рецидива этой аритмии у больных ГБ и сердечной недостаточностью. В то же время их эффективность у больных ФП без ГБ и сердечной недостаточности в клинических исследования не подтверждена [41].
Отсутствие возможности влияния на причину заболевания по причине её неизвестности или неустранимости делает возможным продолжение процессов электрического и/или структурного ремоделирования сердца, что в свою очередь может снижать эффективность проводимого лечения [2, 41]. Все это побуждает искать новые возможные этиологические факторы и патогенетические механизмы, участвующие в развитии ФП.
Определение биомаркеров, маркеров аутоиммунных заболеваний, показателей гуморального и клеточного иммунитета, серологических и молекулярно генетических маркеров инфекций
Биомаркеры
Среди лабораторных биомаркеров поражения сердечно-сосудистой системы был выбран NT-proBNP для выявления возможных начальных признаков дисфункции левого желудочка, как проявления латентного заболевания сердца. Исследование производили на анализаторе Elecsys 1000 (Германия). С целью максимально возможного уменьшения влияния аритмии на анализируемые показатели забор крови производился вне текущего пароксизма ФП [121–122].
Маркеры аутоиммунных заболеваний
Поскольку одной из возможных причин скрытого поражения миокарда может быть избыточная реактивность иммунной системы в отношении собственных антигенов, производилась оценка аутореактивности иммунной системы с определением наиболее часто используемых маркеров аутоиммунных заболеваний. Ревматоидный фактор (РФ) и антистрептолизин-О (АСЛО) определяли прямым латекстным тестом Vedalab (Франция), основанным на визуальной оценке наличия или отсутствия агглютинации образцов сыворотки пациентов при взаимодействии с реагентами. Уровни антител IgМ и IgG к кардиолипину, а так же аутоантител IgG к нативной и денатурированной ДНК проводили методом иммуноферментного анализа (ИФА) на наборах Orgentec Diagnostika GmbH (Германия). Результаты измеряли на планшетном фотометре Anthos-2020 (Anthos Labtec, Австрия). Концентрацию циркулирующих иммунных комплексов в сыворотке крови (ЦИК 3% и ЦИК 4%) измерли посредством методики преципитации полиэтиленгликолем молекулярной массы 6000Д (ПЭГ-6000). Для определения уровня антител к миокарду использовали метод непрямой иммунофлюоресценции с применением тест-систем Immu Gloanti-Heart-Antibody IFA kit (Immco Diagnostics).
Показатели гуморального звена иммунитета
Определение концентрации белков, принимающих участие в реакциях иммунной системы и содержащихся в сыворотке крови, таких как высокочувствительный СРБ, иммуноглобулины А (IgA), М (IgM), G (IgG), выполняли с применением реактивов Siemens Healthcare Diagnostics Products GmbH (Германия) методом иммунонефелометрии на анализаторе BNProSpec (Dade-Behring Marburg GmbH, Германия). Методика основана на формировании комплексов определяемых белков с антителами, присутствующими в реактивах, с последующей оценкой интенсивности рассеивания света, пропускаемого сквозь эти комплексы.
Для выявления возможного поражения миокарда аллергического генеза определяли уровень иммуноглобулинов класса Е (IgE) с применением анализатора Elecsys 1000 Total IgE.
Показатели клеточного звена иммунитета
Для оценки активности клеточного звена иммунитета, выполнялось иммунофенотипирование лимфоцитов периферической крови. Определяли следующие типы клеток: CD3+ (Т-лимфоциты), CD3+/CD4+ (Т-хелперы), CD3+CD8+ (Т-цитотоксические лимфоциты), CD3+CD(16+56) (Tnk-клетки), CD19+ (В-лимфоциты), CD3+CD25+ (лимфоциты, несущие рецептор интерлейкина-2), CD3+HLA—DR+ (активированные Т-лимфоциты), расчитывали соотношение CD4+/CD8+ (иммунорегуляторный индекс). Соответствующие типы клеток определяли методикой проточной цитометрии. Гепаринизированную кровь (100 мкл) помещали в пробирки для цитометрии, добавляли соответствующих моноклональных антител с двойной меткой — флюоресцеин-5-изотиоцианат/фикоэритрин (Beckman Coulter, США; по 20 мл). Далее инкубировали при комнатной температуре в защищенном от света месте 20 минут, затем помещали в станцию пробоподготовки TQ—Prep (Beckman Coulter, США). Подготовленные образцы анализировали на проточном цитометре Cytomics FC 500 (Beckman Coulter, США). В результате иммунофенотипирования.
Определение серологических маркеров инфекций
Определение антител IgG и IgM к кардиотропным бактериям Chlamydophila pneumoniae и Mycoplasma pneumoniae выполняли посредством тест-систем для ИФА (SeroCP и SeroMP соответственно) фирмы Savyon Diagnostics (Израиль). Исследования проводили на планшетном фотометре Anthos-2020 (Anthos Labtec, Австрия).
Уровни антител IgG к тропным миокарду вирусам (цитомегаловиру, вирус Эпштейна-Барр, вирусы герпеса 1 и 2 типов) измеряли с использованием наборов «ДС-ИФА-Анти-ЦМВ-G», «ДС-ИФА-Анти-ВЭБ-VCA-G», «ДС-ИФА-Анти-ВПГ-1,2-G» («ООО НПО Диагностические системы», Россия) на планшетном фотометре Anthos-2020 (Anthos Labtec, Австрия).
Определение молекулярно-генетических маркеров инфекций
Наличие ДНК кардиотропных вирусов в периферической крови определяли методом полимеразной цепной реакции (ПЦР) с регистрацией результатов в реальном времени с использованием лабораторного набора фирмы «DNA Technology», Россия на выявляющем амплификаторе DT prime 5 (для вирусов герпеса 1 и 2 типа), наборов «АмплиСенс EBV/CMV/HHV6-скрин-FL» (для цитомегаловируса, вируса Эпштейна-Барр и вируса герпеса 6 типа), «АмплиСенс Parvovirus B19-FL» (для парвовируса B19) ФБУН «ЦНИИ Эпидемиологии» Роспотребнадзора на амплификаторе RG-3000 производства Corbett research (Австралия).
Результаты определения показателей гуморального звена иммунитета
Повышение различных показателей гуморального звена иммунитета является характерным проявлением активности иммунопатологического процесса. По результатам исследования группы здоровых добровольцев и больных ФП не различались между собой по частоте обнаружения повышенного уровня СРБ (4% против 6%; p 0,05), являющегося основным показателем активности воспалительного процесса. При количественной оценке у больных ФП отмечена более высокая концентрация СРБ (медиана — 0,68 мг/л [1-й квартиль — 0,36 мг/л — 3-й квартиль — 1,45 мг/л]), чем у здоровых добровольцев (медиана — 0,34 мг/л [1-й квартиль — 0,16 мг/л — 3-й квартиль — 0,86 мг/л]; p 0,05). При количественном анализе уровня СРБ в различных группах больных ФП отмечено, что более высокие значения этого параметра обнаруживались у больных ФП в сочетании с ГБ (медиана — 1,55 мг/л [1-й квартиль — 0,55 мг/л — 3-й квартиль — 2,08 мг/л]), а не у больных идиопатической ФП (медиана — 0,57 мг/л [1-й квартиль — 0,35 мг/л — 3-й квартиль — 1,07 мг/л]; p 0,05). Следует отметить, что различия в уровне СРБ у здоровых добровольцев и ФП в сочетании с ГБ оказались статистически достоверными (p 0,05; табл. 11).
Частота выявления повышенных уровней ЦИК 3% и ЦИК 4%, а также количественные значения данных показателей между здоровыми и больными ФП, а также между различными группами больных ФП достоверно не различались.
Исследуемые группы достоверно не различались по частоте выявления повышения иммуноглобулинов классов G, M, A и E. При количественном анализе здоровым добровольцам были характерны более высокие значения IgG и IgM. Отмечена статистическая достоверность различий в уровне IgG между здоровыми добровольцами и всеми группами больных ФП, а также различий в уровне IgM здоровых добровольцев и больных ФП в сочетании с ГБ (см. табл. 11).
Оценка взаимосвязи уровней аутоантител к М2 холинорецепторам с клиническими проявлениями заболевания, результатами лабораторных и инструментальных методов исследования
В целях оценки возможной связи повышения аутоантител к М2-ХР с клиническими проявлениями заболевания был проведён корреляционный анализ. В ходе этого анализа произведена оценка корреляции уровней аутоантител IgM и IgG к различным аминокислотным последовательностям М2-ХР (см. табл. 2) с количественными показателями, отражающими клиническую характеристику включённых в исследование больных ФП (см. табл. 1 и 3), данные ЭКГ (см. табл. 4) и 3-суточного мониторирования ЭКГ (см. табл. 6 и 7), эхокардиографические (см. табл. 5) и электрофизиологические параметры (см. табл. 8) сердца, а также результатами лабораторных методов обследования (см. табл. 9-13). Корреляционный анализ проводился по 96 количественным параметрам у всех больных ФП, а также в каждой из групп — идиопатической ФП и ФП в сочетании с ГБ — по отдельности.
При проведении корреляционного анализа с включением всех больных ФП отмечена статистически достоверная слабая отрицательная корреляция максимальной продолжительности пароксизма ФП с уровнями аутоантител IgG к аминокислотным последовательностям М2, М3 и М4 (табл. 19).
При оценке взаимосвязи уровней аутоантител к М2-ХР с электрофизиологическими параметрами сердца отмечена статистически достоверная положительная корреляция уровней аутоантител IgG ко всем аминокислотным последовательностям с длительностью ЭРП АВ узла (табл. 20) и достоверная отрицательная корреляция с точкой Венкебаха АВ узла (в отношении аутоантител к последовательностям М1, М4 и М1-М4; табл. 21).
У больных идиопатической ФП корреляционная связь уровней аутоантител IgG к М2-ХР со значением ЭРП АВ узла оказалась более сильной, в то время как в группе больных ФП в сочетании с ГБ эта корреляционная связь отсутствовала.
У больных ФП в сочетании с ГБ отмечена статистически достоверная обратная корреляция времени межпредсердного проведения со значением уровней аутоантител IgG к аминокислотным последовательностям М3 и М4. В отношении аутоантител IgG к последовательностям М1, М2 и М1-М4 эта корреляционная связь также была близка к значениям статистической достоверности (табл. 22). Эта закономерность не прослеживалась при корреляционном анализе у всех больных ФП и у больных идиопатической формой заболевания.
В ряде экспериментальных исследований было отмечено, что антитела к М2-ХР способны связываться с активным центром рецепторов и вызывать электрофизиологические эффекты, подобные ацетилхолину. Обнаруженные корреляционные связи могут быть обусловлены холиномиметической активностью аутоантител к М2-ХР [31]. Таким образом, изменения электро физиологических параметров сердца, значимые для возникновения и поддержания ФП, могут быть связаны с действием аутоантител к М2-ХР.
В группе больных идиопатической ФП отмечена статистически достоверная слабая положительная корреляция концентрации NT-proBNP с уровнями аутоантител IgG ко всем аминокислотным последовательностям М2-ХР. Примечательно, у больных ФП в сочетании с ГБ также зафиксирована корреляционная связь концентрации NT-proBNP с уровнями аутоантител к аминокислотным последовательностям М2-ХР, которая в этой группе была отрицательной (табл. 23).
Статистически значимой корреляции уровней аутоантител IgM с какими-либо характеристиками больных выявлено не было (см. табл. 19–23). Таким образом, какая-либо связь изменения уровней аутоантител IgM с клиническим течением ФП по данным нашего исследования отсутствует.